AI HOĩC Aè NễNG
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA
KHOA IN
Bĩ MN : IN CNG NGHIP
ả ã
MAẽY IN 1

maùy õióỷn khọng õọửng bọỹ.
Giaùo trỗnh Maùy õióỷn I õổồỹc bión soaỷn dổỷa trón kinh nghióỷm giaớng daỷy nhióửu
nm ồớ nhoùm chuyón mọn ióỷn Cọng Nghióỷp - Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi Hoỹc Baùch
Khoa - aỷi Hoỹc aỡ Nụng vaỡ tham khaớo giaùo trỗnh cuớa caùc trổồỡng baỷn. ỏy laỡ giaùo
trỗnh õổa lón maỷng nhũm giuùp cho sinh vión chuyón ngaỡnh õióỷn laỡm taỡi lióỷu tham
khaớo vaỡ hoỹc tỏỷp.
Do trỗnh õọỹ coù haỷn, giaùo trỗnh Maùy õióỷn I khọng traùnh khoới thióỳu soùt, xin hoan
nghónh moỹi sổỷ goùp yù cuớa baỷn õoỹc. Caùc yù kióỳn õoùng goùp xin gồới vóử taùc giaớ ồớ nhoùm
chuyón mọn ióỷn Cọng Nghióỷp - Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi Hoỹc Baùch Khoa - aỷi
Hoỹc aỡ Nụng.
Buỡi Tỏỳn Lồỹi

2
Âải Hc  Nàơng - Trỉåìng Âải hc Bạch Khoa
Khoa Âiãûn - Nhọm Chun män Âiãûn Cäng Nghiãûp
Giạo trçnh MẠY ÂIÃÛN 1
Biãn soản: Bi Táún Låüi Chỉång 0
KHẠI NIÃÛM CHUNG VÃƯ MẠY ÂIÃÛN

0.1 ÂËNH NGHÉA V PHÁN LOẢI
0.1.1. Âënh nghéa.
Mạy âiãûn l thiãút bë âiãûn tỉì, ngun l lm viãûc dỉûa vo hiãûn tỉåüng cm ỉïng
âiãûn tỉ,ì vãư cáúu tảo gäưm mảch tỉì (li thẹp) v mảch âiãûn (dáy qún), dng âãø biãún
âäøi cạc dảng nàng lỉåüng nhỉ cå nàng thnh âiãûn nàng (mạy phạt âiãûn) hồûc ngỉåüc
Mạy âiãûn quay
Mạy
biãún
ạp
Mạy âiãûn xoay chiãưu Mạy âiãûn mäüt chiãưu
Mạy
phạt
âiãûn
mäüt
chiãưu
Âäüng
cå
âiãûn
mäüt
chiãưu
Mạy
phạt
âiãûn
khäng
âäưng bäü
Âäüng
cå âiãûn
khäng
âäưng
bäü

ỉïng sỉïc âiãûn âäüng (sââ) e(t). Sââ âọ cọ chiãưu sao cho dng âiãûn do nọ sinh ra tảo
ra tỉì thäng chäúng lải sỉû biãún thiãn ca tỉì thäng sinh ra nọ (hçnh 0.1).
Sââ cm ỉïng trong mäüt vng dáy âỉåüc tênh theo
cäng thỉïc Màõcxoen :

d
t
d
e
Φ
−=
[V] (0.1)
Nãúu cün dáy cọ N vng, sââ cm ỉïng l:

d
t
d
d
t
d
Ne
Ψ
−=
Φ
−=
(0.2)
trong âọ, [Wb] gi l tỉì thäng mọc vng
ca cün dáy
Φ=Ψ N
Φ

l : chióửu daỡi thanh dỏựn, [m].
f : lổỷc õióỷn tổỡ õo bũng Niuton, [N]
Chióửu cuớa lổỷc õióỷn tổỡ f õổồỹc xaùc õởnh theo qui từc
baỡn tay traùi (hỗnh 0.3).
0.2.3. ởnh luỏỷt maỷch tổỡ. Tờnh toaùn maỷch tổỡ.
1. ởnh luỏỷt maỷch tổỡ:
Loợi theùp cuớa maùy õióỷn laỡ maỷch tổỡ. Maỷch tổỡ laỡ maỷch kheùp kờn duỡng õóứ dỏựn tổỡ
thọng. ởnh luỏỷt maỷch tổỡ laỡ õởnh luỏỷt doỡng õióỷn toaỡn phỏửn aùp duỷng vaỡo maỷch tổỡ.
Nọỹi dung cuớa õởnh luỏỷt doỡng õióỷn toaỡn phỏửn nhổ sau: H
r

ld
r

i
1
i
2
i
3
(L)
Hỗnh 0.4 Minh hoỹa õởnh
luỏỷt doỡng õióỷn toaỡn phỏửn

i
1
N

5
Nãúu l vectå cỉåìng âäü tỉì trỉåìng do mäüt táûp håüp dng âiãûn iH
r
1
, i
2
, i
k
, ,
i
n
. tảo ra v nãúu L l mäüt âỉåìng cong kên bao quanh chụng thç:

∫
∑
=
)L(
k
ildH
r
r

Våïi
ld
r
l âäü dåìi vi phán trãn (L) .(hçnh 0.4). Dáúu ca i
k
xạc âënh theo qui tàõc
vàûn nụt chai: Quay cại vàûn nụt chai theo chiãưu
ld

Trong âọ:
H[At/m]: Cỉåìng âäü tỉì trỉåìng trong mảch tỉì.
B=μH [T] : Tỉì cm (máût âäü tỉì thäng) trong mảch tỉì.
μ = μ
r
μ
o
[H/m]: Âäü tỉì tháøm tuût âäúi ca mảch tỉì.
μ
o
= 4π.10
-7
[H/m] : âäü tỉì tháøm ca khäng khê.
μ
r
=μ /μ
o
: Âäü tỉì tháøm tỉång âäúi ca mảch tỉì.
L[m] : Chiãưu di trung bçnh ca mảch tỉì.
N: Säú vng dáy ca cün dáy.
I[A]: gi l dng âiãûn tỉì họa, tảo ra tỉì thäng cho mảch tỉì.
F = Ni [At/m]: gi l sỉïc tỉì âäüng (stâ)
H.l : gi l tỉì ạp råi trong mảch tỉì.
S[m
2
] : tiãút diãûn ngang ca mảch tỉì.
S
l1
R
μ

Trong âọ:
H
1
,H
2
[At/m]: Cỉåìng âäü tỉì trỉåìng tỉång ỉïng trong âoản mảch tỉì 1, 2.
l
1
, l
2
[m] : Chiãưu di trung bçnh ca âoản mảch tỉì 1, 2ì.
i
1
.N
1
,i
2
.N
2
[At]: Stâ ca cün dáy 1, 2.
Mäüt cạch täøng quạt, mảch tỉì gäưm m âoản ghẹp näúi tiãúp âënh lût mảch tỉì
âỉåüc viãút:

6
(0.6)
FFiNRlH
n
1k
k
n

j
; j l chè säú tãn âoản mảch
tỉì.
Suy ra cỉåìng âäü tỉì trỉåìng H
j
nhỉ sau:
Nãúu âoản mảch tỉì l váût liãûu sàõt tỉì, tra âỉåìng cong tỉì họa B = f(H) âãø tçm H.
Nãúu âoản mảch tỉì l khe håí khäng khê thç H
0
= B
0
/μ
o
.
Bỉåïc 2: Suy ra stâ täøng âãø tảo ra tỉì thäng Φ tỉì cäng thỉïc (0.6):
(0.7)
∑
=
=
m
1j
jj
lHF
Bỉåïc 3: Ty theo bi toạn m ta tçm âỉåüc dng âiãûn i hồûc säú vng dáy W.
Bi toạn ngỉåüc :
Biãút stâ F, tçm tỉì thäng Φ.
Loải bi toạn náưy phỉïc tảp. Do váût liãûu tỉì cọ âäü tỉì tháøm μ phủ thüc tỉì thäng
Φ nãn tỉì tråí R
μ
cng phủ thüc Φ. Vç chỉa biãút Φ nãn cng chỉa biãút R. Phỉång

k thût âiãûn dy 0,35 ÷ 1mm, trong thnh pháưn thẹp cọ tỉì 2 ÷ 5% silêc âãø tàng
âiãûn tråí ca thẹp, gim dng âiãûn xoạy. Thẹp k thût âiãûn âỉåüc chãú tảo bàòng
phỉång phạp cạn nọng hồûc cạn ngüi. Hiãûn nay thỉåìng dng thẹp cạn ngüi âãø
chãú tảo cạc mạy âiãûn vç thẹp cạn
ngüi cọ âäü tỉì tháøm cao hån v
sút täøn hao nh hån thẹp cạn
nọng. Trãn hçnh 0.7 trçnh by
âỉåìng cong tỉì hoạ ca mäüt säú
váût liãûu dáùn tỉì khạc nhau. Cng
mäüt dng âiãûn kêch tỉì, ta tháúy
thẹp k thût âiãûn cọ tỉì cm låïn
nháút, sau âọ l thẹp âục v cúi
cng l gang.
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
500
1000
1500 2000 2500 3000
B
H
Gang
Thẹp âục
Thẹp KTÂ
Hçnh 0.7 Âỉåìng cong tỉì họa ca mäüt säú váût liãûu tỉì
ÅÍ cạc pháưn dáùn tỉì cọ tỉì
thäng khäng âäøi thỉåìng dng
thẹp âục, thẹp rn, hồûc thẹp lạ.

thy tinh hồûc amiàng âỉåüc liãûn kãút bàòng sån hồûc nhỉûa gäúc hỉỵu cå cọ thãø chëu
âỉåüc nhiãût âäü tỉång ỉïng.
- Cáúp F : Nhiãût âäü cho phẹp l 155
0
C, giäúng nhỉ loải B nhỉng âỉåüc táøm sáúy
v kãút dênh bàòng sån hồûc nhỉûa täøng håüp cọ thãø chëu âỉåüc nhiãût âäü tỉång ỉïng.
- Cáúp H : Nhiãût âäü cho phẹp l 180
0
C, giäúng nhỉ cáúp B nhỉng dng sån táøm
sáúy hồûc cháút kãút dênh gäúc silic hỉỵu cå hồûc cạc cháút täøng håüp cọ kh nàng chëu
âỉåüc nhiãût âäü tỉång ỉïng.
- Cáúp C : Nhiãût âäü cho phẹp l >180
0
C, bao gäưm cạc váût liãûu gäúc mica, thy
tinh v cạc håüp cháút ca chụng dng trỉûc tiãúp khäng cọ cháút liãn kãút. Cạc cháút vä
cå cọ phủ gia liãn kãút bàòng hỉỵu cå v cạc cháút täøng håüp cọ kh nàng chëu âỉåüc
nhiãût âäü tỉång ỉïng.
Ngoi ra cn cọ cháút cạch âiãûn åí thãø khê (khäng khê) v thãø lng (dáưu biãún ạp).
Khi mạy âiãûn lm viãûc, do tạc âäüng ca nhiãût âäü, cháún âäüng v cạc tạc âäüng l
họa khạc cạch âiãûn s bë lo họa nghéa l máút dáưn cạc tênh bãưn vãư âiãûn v cå. Thỉûc
nghiãûm cho biãút, khi nhiãût âäü tàng quạ nhiãût âäü lm viãûc cho phẹp 8-10
0
C thç tøi
tho ca váût liãûu cạch âiãûn gim âi mäüt nỉía.
0.4. PHẠT NỌNG V LM MẠT MẠY ÂIÃÛN
Trong quạ trçnh biãún âäøi nàng lỉåüng ln cọ sỉû täøn hao. Täøn hao trong mạy
âiãûn gäưm täøn hao sàõt tỉì (do hiãûn tỉåüng tỉì trãù v dng xoạy) trong thẹp, täøn hao
âäưng trong dáy qún v täøn hao do ma sạt (åí mạy âiãûn quay). Táút c cạc täøn hao
nàng lỉåüng âãưu biãún thnh nhiãût lm cho mạy âiãûn nọng lãn.
Âãø lm mạt mạy âiãûn, phi cọ biãûn phạp tn nhiãût ra mäi trỉåìng xung quanh.